Os pesquisadores de câncer identificam o ‘interruptor’ que permite que as células intestinais se regeneram após a lesão

Pesquisadores do Centro de Câncer da Universidade do Colorado resolveram um mistério celular que pode levar a melhores terapias para os tipos colorretais e outros tipos de câncer.

Peter Dempsey, Ph.D., Professor de Pediatria -Desenvolvimento Biologia na Escola de Medicina da CU, e Justin Brumbaugh, Ph.D., Professor Assistente de Biologia Molecular, Celular e Desenvolvimento em Cu Boulder, publicou recentemente um artigo na revista Biologia da Cells Nature mostrando a importância do processo de metilação de H3K36 na regulação da plasticidade e regeneração nas células intestinais.

“O intestino tem uma enorme capacidade de se regenerar após a lesão, e faz isso através de um modelo de desdiferenciação”, explica Dempsey. “As células se dedicam de volta a um tipo de célula -tronco regenerativa após a lesão, e essas células -tronco eventualmente recuperam o intestino e voltam para as células normais”.

Encontrando o interruptor

Os cientistas procuram muito tempo o “interruptor” que transforma as células intestinais regulares de volta às células -tronco regenerativas, diz Brumbaugh. Usando modelos animais, ele, Dempsey e o restante de sua equipe de pesquisa descobriram que a metilação do H3K36 – um processo bioquímico que ocorre dentro da proteína da histona H3 – é responsável por ligar e desativar o estado plástico.

“Se você pensar bem, as células que normalmente estão no intestino precisam manter sua identidade para que sejam funcionais”, diz Brumbaugh. “Você precisa ter certeza de que eles não virarem quando não deveriam, porque você perde a função especializada – o que também é uma marca registrada do câncer. Houve outras pesquisas sobre modificações de histonas, porque a epigenética faz sentido estudar nesse contexto. Faz sentido que você tenha essa forma de regulamentação que prevenirá a reversão e trava o destino celular”.

PRÓXIMOS PASSOS

Com a metilação do H3K36 identificada como o processo responsável pela mudança entre células normais e células regenerativas, os pesquisadores dizem que o próximo passo é procurar maneiras de atingir o processo para desligá -lo ou conforme necessário para tratar o câncer colorretal e as condições intestinais que podem levar ao câncer.

“A metilação do H3K36 parece estar diretamente envolvida na diferenciação das células, mas se você a retirar, as células revertem para esse estado de células -tronco regenerativas”, diz Dempsey. “Esse estado regenerativo é importante quando você sofre lesões e reparos, mas também existem certos cânceres colorretais que têm exatamente essa assinatura regenerativa de genes. Colite crônica, doença inflamatória intestinal, é um sistema de lesão repetitivo e leva a um maior risco de câncer colorretal. Pensamos que temos um mecanismo que pode ser aplicado diretamente a esses tipos de tipos de latas e que estudamos que, que seja um mecanismo que possa ser aplicado” que possa ser aplicado “, que pode ser aplicado diretamente a esses tipos de câncer de lata.

Fora do câncer de cólon, o processo de metilação também pode ter implicações para resistência à quimioterapia e radiação, diz Dempsey.

“Quando as células mudam para esse estado de células -tronco regenerativas, elas se tornam mais resistentes a certos tratamentos, e isso é um problema”, diz ele. “Se você tem um paciente que não é um paciente com câncer de cólon, mas está passando por quimioterapia ou radioterapia, um dos efeitos colaterais dessas terapias é que você obtém destruição de células -tronco intestinais. Em alguns pacientes, se não for dosados ​​corretamente, você pode realmente retirar todo o intestino.

Aplicações futuras

Brumbaugh enfatiza que a pesquisa recentemente publicada é apenas o primeiro passo para entender um processo que pode ter um papel significativo no tratamento de doenças no futuro.

“Como biólogos de células -tronco, queremos entender as porcas e os parafusos desse processo, porque, se o fizer, poderá manipulá -lo”, diz ele. “Você pode manipulá -lo para testes de drogas, para modelagem de doenças – mesmo que não seja algo em que temos uma terapia direta que estamos aplicando aos pacientes, se pudermos entender como uma doença funciona, isso oferece opções e oportunidades para informar as terapias.

“Isso estaria muito longe no futuro, mas criar certos tipos de células para terapias de transplante é algo que é muito emocionante na arena de células -tronco”, acrescenta ele. “Não estamos nem perto disso, mas se você entender como manipular o processo, poderá começar a pensar nesses tipos de coisas”.